[发明专利]双自锁容错防卡滞多级机电作动器

权利要求书

1.一种双自锁容错防卡滞多级机电作动器，包括：将外筒(3)径向两侧对称主电机(1)、副电机(27)旋转运动转化为传动腔体中减速器联动丝杠副及丝杠螺母机械能的驱动单元，以及环密封活塞头在外筒(3)缸体作伸缩运动的至少两级活塞筒，其特征在于：外筒(3)尾部外筒体上制有径向连通高压腔，通过高压介质驱动一级活塞头的应急气口(5)，一级活塞外头环面上设有落锁于环布锁槽与外筒内壁环弧锁槽锁止的一级上位钢球(6)，以及紧贴外筒(3)内壁落锁于环布锁槽的一级下位钢球(10)，与一级活塞筒(14)内两阶台阶孔内封装的防卡塞组件组成与三阶台阶孔固联轴承相连的一级防卡滞容错自锁组件，并由主丝杠(4)运动副带动一级活塞筒(14)在外筒(3)运动腔中作一级伸缩运动；被所轴承端向限制自由端的副丝杠(16)伸入二级活塞头，通过套合副丝杠螺母(22)带动二级活塞筒(23)活塞头中的二级防卡滞容错自锁组件，在一级活塞筒(14)运动腔中作二级伸缩运动，形成以主电机(1)、副电机(27)机电作动器为独立单元，丝杠副(16)作为执行机构，以主、副丝杠为主动件驱动两级活塞筒，在两套防卡滞容错自锁组件之间开锁、上锁运动转换关系的双通道运动链路。

2.如权利要求1所述的双自锁容错防卡滞多级机电作动器，其特征在于：驱动单元包括：通过主电机(1)输出轴齿轮啮合主传动齿轮带动主丝杠4旋转的端向齿轮传动系，以及副电机(27)输出轴齿轮通过副传动齿轮28啮合花键套传动轴29的端向齿轮传动系。

3.如权利要求1所述的双自锁容错防卡滞多级机电作动器，其特征在于：高压介质从应急气口(5)进入外筒(3)尾部高压腔，驱动一级防卡滞容错自锁组件解锁一级上位钢球(6)，二级防卡滞容错自锁组件解锁二级上位钢球(17)，分别驱动一级活塞筒(14)和二级活塞筒(23)解除卡死、卡滞、卡塞故障，克服负载实现应急伸出、回缩可靠上锁、解锁的运动。

4.如权利要求1所述的双自锁容错防卡滞多级机电作动器，其特征在于：一级防卡滞容错自锁组件包括：落锁于一级活塞外头环面环布锁槽与外筒内壁环弧锁槽锁止的一级上位钢球(6)，以及落锁于环布锁槽，紧贴外筒(3)内壁的一级下位钢球(10)，控制一级上位钢球(6)、一级下位钢球(10)滚动锁定、解锁，将一级锁定弹簧(8)相向对称约束在环密封主丝杠螺母套筒(11)环槽之间的一级上位锁衬套(7)、一级下位锁衬套(9)，装配在主丝杠螺母(12)右侧中空盲孔环密封翻边端盖套筒，把套合在翻边端盖套筒上的防卡塞弹簧(26)约束在中空盲孔底端的防卡塞衬套(25)，将落锁在沿主丝杠螺母(12)开口方向钢球导向孔中，约束在防卡塞衬套(25)倒角端外环面上的上沿锁定钢球(13)、下沿锁定钢球(24)。

5.如权利要求1所述的双自锁容错防卡滞多级机电作动器，其特征在于：一级防卡滞容错自锁组件通过主丝杠螺母(12)端面限位的轴承套(15)轴承，构成可被从应急气口(5)进入的高压介质，实现对主丝杠(4)运动副卡死、卡滞、卡塞和轴承套(15)防卡塞锁定、锁止,解锁、开锁的一级高压介质解锁防卡塞机构。

6.如权利要求1所述的双自锁容错防卡滞多级机电作动器，其特征在于：在丝杠运动副传动机构卡死、卡滞、卡塞的情况下，一级高压介质解锁防卡塞机构，通过一级活塞头母线前后方向上的一级上位钢球(6)、一级下位钢球(10)机械锁，在锁止位置与解锁位置之间可选择地与外筒(3)进行接合，通过二级活塞头母线前后方向上的二级上位钢球(17)、二级下位钢球(21)机械锁，在锁止位置与解锁位置之间可选择地与一级活塞筒(14)进行接合，分别驱动一级活塞筒(14)和二级活塞筒(23)克服外界负载，可变行程地应急伸出或回缩。